徐殿红,范庆龙,高晓艳,陈永杰,苏 光
(江苏康缘药业股份有限公司,江苏 连云港 222047)
正交设计优化金银花绿原酸煎提工艺
徐殿红,范庆龙,高晓艳,陈永杰,苏 光
(江苏康缘药业股份有限公司,江苏 连云港 222047)
目的:筛选金银花中绿原酸的最佳提取工艺。方法:采用混合正交试验法,以浸膏得率和绿原酸转移率为指标,考察纯化水pH值、煎煮时间、加水量、煎煮次数对提取工艺的影响。结果:最佳提取工艺为以药材12倍量pH值为2的纯化水煎煮提取2次,每次2h。结论:在最佳提取条件下,绿原酸转移率最高,该优化工艺重复性好,操作简便,适合工业化生产。
金银花;绿原酸;混合正交设计;提取工艺
金银花为忍冬科植物忍冬(LonicerajaponicaThunb.)的干燥花蕾或初开花,具有清热解毒、凉散风热的功效,临床上用于治疗风热感冒、热毒疮痈、咽喉肿痛等证[1]。通常认为河南所产的“密银华”和山东所产的“济银花”质量最好,为道地药材。金银花治疗温热病在卫可散,在气可清,在营可透,热病后期可用于清除余热,具有保肝护肝[2]和清热解毒[3]等功效,被称为中药之瑰宝,尤其在预防非典的中药处方中,金银花的应用频率最高[4]。
现代研究表明,金银花的主要活性成分为绿原酸,因此常以绿原酸含量的高低来评价其质量优劣[5]。绿原酸是含有羧基和邻二酚羟基的有机酸,易溶于水、乙醇和丙酮等溶剂。目前,从金银花中提取绿原酸多采用水煎法、水提醇沉法、稀醇回流法、动态浸提法、超声波法和渗漉法等,工业生产一般采用廉价的水煎煮法进行提取。现有文献中多探讨提取过程中煎煮时间、加水量、煎煮次数等因素对绿原酸转移率的影响,却极少将所用纯化水的pH值作为考察指标进行研究。本文将在常规指标的基础上额外考察纯化水pH值对绿原酸转移率与浸膏收率的影响,采用SPSS Statistics 19.0设计正交实验,并进行方差分析,以确定金银花中绿原酸的最优提取工艺。
1.1 仪器
Agilent 1200高效液相色谱仪,由Agilent公司生产,配有自动脱气机、四元梯度泵、自动进样器、柱温箱、紫外检测器。
1.2 试剂
绿原酸对照品(批号110753-200413,中国食品药品检定研究院),甲醇为色谱纯,水为超纯水,其他试剂均为分析纯。
1.3 药材
金银花(产地山东平邑) 经公司质量控制部检验鉴定符合药典标准。
2.1 实验因素及水平[6-7]
根据文献报道[7]及实际工业生产情况,影响金银花中绿原酸提取的因素主要包括煎煮时间(A)、加水量(B)、煎煮次数(C),本研究将同时对纯化水pH值(D)进行考察。A、B、C三个因素分别选取3个水平进行考察,D因素则选择未调节以及酸性条件下的3个水平(pH值为2、4、6)进行考察。采用SPSS Statistics 19.0软件设计混合水平正交L16(4×33)表格,并以浸膏收率、绿原酸转移率为评价指标。具体考察因素及其水平见表1。
表1 绿原酸提取工艺因素水平
2.2 总浸膏得率测定[8]
称取蒸发皿净重,将金银花煎煮液置于蒸发皿中,水浴蒸至近干后连同蒸发皿一同转移至真空干燥箱中,用油泵减压低温干燥至恒重,准确称取蒸发皿增重质量。总浸膏得率=(浸膏质量/药材量)×100%。
2.3 绿原酸含量检测
2.3.1 色谱条件 色谱柱为Kromasil C18(4.6mm×250mm,5μm),流动相为1%醋酸水溶液-甲醇(80∶20),检测波长为327nm,进样量为10μL。
2.3.2 对照品溶液制备 精密称取绿原酸对照品6.012mg,置于100mL容量瓶中,加1%醋酸水溶液-甲醇(1∶1)溶解并稀释至刻度,摇匀,即得。
2.3.3 供试品溶液制备 精密称取金银花提取液0.1g,置于100mL容量瓶中,加1%醋酸水溶液-甲醇(1∶1)适量,超声使其溶解,并稀释至刻度,摇匀,即得。
2.4 正交设计试验方法
煎煮时间(A)、加水量(B)、煎煮次数(C)各取3个水平,纯化水pH值(D)取4个水平,正交试验设计见表2。取16份100g金银花按照正交试验设计测定浸膏得率和绿原酸转移率,每种组合重复进行3次试验。结果见表2。
表2 正交试验设计
2.5 方差分析
本研究设计的正交试验表格中无空白列作为对照,因此在进行方差分析过程中选取离差平方和最小的近似值作为误差估计,同时使用P=0.05进行显著性检验,采用SPSS 19.0软件包进行数据分析,方差分析结果表3。
表3 方差分析结果
由表3数据可以看出影响浸膏得率、绿原酸转移率的因素顺序以及最优方案分别如表4所示。
表4 因素主次顺序与最优方案
本实验以绿原酸转移率为主要考察指标,浸膏得率为辅助考察指标,结合两者选取最优方案。根据表4可知极差值对绿原酸转移率影响大小顺序为D>C>A>B,结合表3中的误差来源分析可知各指标均对其具有显著性影响(P<0.05)。因此以浸膏得率为指标的最优方案为C3D2B1A2,以绿原酸转移率为指标的最优方案为D1C2A3B3。由表4数据可以看出,在影响绿原酸转移率的因素中,提取用纯化水pH值的影响最为显著。为进一步探讨纯化水pH值对于绿原酸提取率的影响趋势,在最优方案(D1C2A3B3)的基础上,进一步将D因素增加为6水平而A、B、C因素均不变,再进行5次试验,结果表明绿原酸转移率随着纯化水酸性的增强而逐渐增加,浸膏得率随酸性的增强变化不明显。结果见表5。
表5 验证实验结果
金银花又名银花、双花、忍冬花、鹭鸶花、二宝花,为忍冬科多年生半常绿缠绕性木质藤本植物忍冬的花蕾和初开花。其味甘性寒,具有清热解毒、疏散风热的功效。金银花的主要活性成分为绿原酸,因此常以绿原酸含量的高低来评价其质量优劣。本研究采用混合正交试验法,以浸膏得率和绿原酸转移率为指标,创新性考察纯化水pH值、煎煮时间、加水量、煎煮次数对金银花提取工艺的影响,筛选出最佳提取工艺为以药材12倍量pH值为2的纯化水提取2次,每次2h。在最佳提取条件下,绿原酸转移率最高,该优化工艺重复性好,操作简便,适合工业化生产。
[1] 李菁,侯飞燕,李荣东,等.金银花中总黄酮微波辅助提取工艺优化及其含量动态变化[J].中南药学,2014,12(1):32-36.
[2] 包信通,郭承军,王锋.金银花对流感小鼠肺损伤保护作用初探[J].时珍国医国药,2013,24(3):583-584.
[3] 雷玲,李兴平,白筱璐,等.金银花抗内毒素、解热、抗炎作用研究[J].中药药理与临床,2012,28(1):115-117.
[4] 刘钢,张平,夏泉.正交试验法优选金银花的提取工艺研究[J].海峡药学,2012,24(8):17-18.
[5] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].第一部.北京:化学工业出版社,2000:177.
[6] 何健,韩正洲,张跃飞.正交试验法优选苦参配方颗粒的提取工艺[J].海峡药学,2011,23(5):25-26.
[7] 陆锦锐,杨建宇.金银花的研究回顾[J].中国中医药现代远程教育,2012,10(18):112-115.
[8] 李荣,胡成穆,钟明媚,等.正交设计研究金银花绿原酸煎提工艺[J].安徽中医学院学报,2006,25(1):39-40.
(责任编辑:尹晨茹)
2014-11-02
徐殿红(1979-),女,江苏康缘药业股份有限公司工程师,研究方向为中药提取与制剂研究。
R284.2
A
1673-2197(2015)04-0028-02
10.11954/ytctyy.201504013